Wikipedista:Hugo/Pískoviště: Porovnání verzí

'''Lotosový efekt''' ({{Vjazyce2|en|''Lotus effect''}}) je samočistící vlastnost, která je způsobena [[Hydrofobie|ultrahydrofobním]] povrchem [[lotos]]ových listů.<ref>{{Citace elektronické monografie

Lotos (rod ''[[Lotos|Nelumbo]]'') je tropická vodní rostlina z čeledi [[Leknínovité|leknínovitých]], která zahrnuje ozdobné vytrvalé vodní rostliny. Ze dna vyrůstají dlouze řapíkaté listy plovoucí na hladině či nad hladinou, někdy rovněž i pod ní.

V roce 1977 na průzkumu pracoval [[Wilhem Barthlott]], který popsal přibližně 200 druhů rostlin mající tutomajících schopnost odpuzovat vodu. Později vytvořil a předvedl uměle vytvořený povrch pracující na podobném principu.<ref>{{Citace periodika

Vysoké [[povrchové napětí]] vody způsobuje, že kapky mají téměř kulovitý tvar, protože koule má minimální povrch. Tento tvar proto minimalizuje povrchovou energii pevné látky a kapaliny. Při kontaktu kapaliny s povrchem dochází vlivem adhezních sil ke smáčení povrchu. V závislosti na struktuře povrchu a napětí kapaliny může dojít buď k úplnému, nebo neúplnému smáčení.<ref>{{Citace periodika

}}</ref> Tato hierarchická dvojitá struktura je tvořena z charakteristické pokožky (její nejsvrchnější vrstvy zvané kutikula) a krycích vosků. Pokožka listů lotosových rostlin má papily o výšce 10 μm až 20 μm a šířce 10 μm až 15 μm, na nichž jsou uloženy tzv. [[Kutikula|epikutikulární vosky.]] Tyto navrstvené vosky jsou hydrofobní a tvoří druhou vrstvu dvojité struktury. Tento systém se regeneruje. Tato biochemická vlastnost je zodpovědná za fungování vodoodpudivosti povrchu.

Hydrofobnost povrchu lze měřit pomocí jeho [[Kontaktní úhel|kontaktního úhlu]]. Čím vyšší je kontaktní úhel, tím vyšší je hydrofobicita povrchu. Povrchy s menším kontaktním úhlem než 90° se označují jako hydrofilní a povrchy s úhlem větším než 90° jako hydrofobní. Některé rostliny vykazují kontaktní úhel až 160° a označují se jako ''ultrahydrofobní'', což znamená, že s nimi přichází do kontaktu pouze 2-3 % povrchu kapky (typické velikosti). Rostliny s dvojitě strukturovaným povrchem, jako je lotos, mohou dosáhnout kontaktního úhlu až 170°, přičemž kontaktní plocha kapky je pouze 0,6 %. To vše vede k snadnému odstraňování kapek z povrchu listu a tím k samočisticímu efektu.

Částice nečistot s extrémně zmenšenou kontaktní plochou jsou zachycovány kapkami vody, a jsou tak z povrchu snadno odstraněny. Pokud se kapka vody valí po takto znečištěném povrchu, je přilnavost mezi částicí nečistoty, bez ohledu na její chemické složení, a kapkou vyšší než mezi částicí a povrchem. Tento čisticí účinek byl prokázán na běžných materiálech, jako je [[Korozivzdorná ocel|nerezová ocel]], pokud je vytvořen superhydrofobní povrch.<ref>{{Citace periodika

Tento efekt má velký význam pro rostliny jako ochrana před patogeny, jako jsou houby nebo růst řas, a také pro živočichy, jako jsou motýli, vážky a jiný hmyz, který není schopen očistit všechny části svého těla. Dalším pozitivním účinkem samočištění je prevence znečištění plochy povrchu rostliny vystavené světlu, což vede ke snížení účinnosti fotosyntézy.

Vědci použili [[Nanotechnologie|nanotechnologii]] k výrobě řady voděodolných materiálů se samočisticími vlastnostmi; od karoserií aut a neviditelné [[Nanotechnologie|nano]] stěrače, přes samočisticí fasády budov až po nano impregnaci textilu a kůže.